koch内压式中空纤维超滤膜产品应用手册2006版

1. 净水器的中空纤维超滤膜如何使用

我也百思不得其解，通过各路了解后得出结论：
单条中空纤维其实就是一条纤维管，中间空的（由腔壁、外腔、内腔组成），单条纤维本身腔壁有密度（以过滤效果0.01微米为标准），拆弯曲的那头是没有出口的，就像一条纤维吸管对折后两个口集在一起，只能通过单条纤维外腔向内腔、或内腔向外腔压迫，把水渗透过腔壁形成过滤。不管是从外腔向内腔渗透，还是内腔向外腔渗透，水都会形成过滤。
那么问题来了，如果从集束端向纤维管内注水，时长日久，内腔一定会积垢且无法冲洗出来。而反方向运动不旦不会造成内腔积垢，水压还会令中空纤维内腔密闭达到更好的过滤效果，也不会像集束端入水导致内腔无法冲洗的情况。
这个设计我觉得“反装”（集束为出水口）中空纤维超滤膜合理些，尤其形成了类似反冲洗的作用，所以排污口也就利用上了，能通过腔壁的则向集束端流出净水，不能通过腔壁则滞留在在污水区，过滤时同时排污还能“反冲洗”纤维管外壁。
谈谈设计原理，膜壳的设计起初应该是为RO膜服务而设计的？因为RO膜滤芯的两个硬件头连接进水口和净水口，进水与净水要路经RO膜壁，RO膜外壁与污水口同区才能对RO膜进行反冲洗。而后期的补充产品应用了中空纤维超滤膜？
注：RO膜与中空纤维超滤膜不是同一种滤材。通常RO膜市面多以蓝色为主的柱形且有两个硬的管口。而中空纤维超滤膜则是一束对折且管口同在一方（集束）的一把软管。

2. 中空纤维超滤膜滤芯过滤特点与应用

1.
聚丙烯中空纤维膜介绍
聚丙烯中空纤维膜（pp）是国际上最新一代膜分离材料。与聚砜、醋酸纤维素类等其它超滤膜相比，具有强度高、耐酸碱、耐细菌腐蚀、耐温性能好、表面非极性、抗污染能力强、微孔均匀、单位面积通量大等优点。
2.
膜的强度高：
由于聚丙烯中空纤维膜的制备方法采用的是“熔融挤出、拉伸成型”的制膜方法，聚丙烯大分子规则取向，因而膜的强度高，在高强度曝气和定期的化学清洗过程中，膜不容易断裂。
3.
膜的化学稳定性能好：
聚丙烯中空纤维膜生产过程中，没有投加任何添加剂和致剂等，因而化学稳定性能好，可以采用强酸或者强碱清洗。可以采用含氯消毒剂清洗，以清除膜表面的大量微生物污染。化学清洗后的流量回复性好。
4.
腾祥膜主要性能指标
膜材质：pp聚丙烯
外径：500μm
膜壁厚：40～50μm
膜孔径：0.1～0.2μm
透气率：>7.0×10-2（cm3/cm2?s?cmhg）
纵向强度：120
mpa
孔隙率：40～50%
出水浊度：<0.2ntu
设计通量：三层式1.0～1.2t/d
膜丝面积：
三层式11m2/片
操作负压
-0.01～
-0.03
?
腾祥pp中空纤维微滤膜性能参数:
1.
膜材料:
poly-propylene(pp)
2.
微孔直径:平均
0.2
μm
3.
中空纤维膜内径/壁厚：
320/40
μm
4.
膜断裂强度：120mpa
?txm-mbr-8-pp膜组件（
pp中空纤维微孔膜）技术参数
1.膜面积:
8
m2
2.正常工作压力:
-0.01
–
-0.04mpa
3.合适的污泥浓度mlss(mg/l):
8000-12000
mg/l
4.工作方式:
工作12mins，停
3mins
5.设计处理能力:
1.0-1.5
m3/d/片
6.设计工作时间:
大于
3年
?
txm-mbr-8-pp膜组件技术特点
1、
采用机械强度高的聚丙烯中空纤维微孔膜制造，能够耐受大气量的曝气，不易出现断丝现象。
2、
具有独特的膜编织结构，在使用过程中，膜的根部整体运动，不易出现膜丝因抖动疲劳而断丝。
3、
单件化设计，易于模块化的组装和维护。

3. 中空纤维超滤膜滤芯过滤特点与应用

超滤膜是膜的一种。它是超滤技术中最为成熟与先进的一种技术。原水在中空纤维外侧或内腔加压流动，分别构成外压式与内压式。超滤是动态过滤过程，被截留物质可随浓缩小排除，不致堵塞膜表面，可长期连续运行。超滤膜是最早开发的高分子分离膜之一。
1、中空纤维超滤膜过滤系统要定期灭菌。
超滤膜可以截留细菌，但不可以杀死细菌，截留率再好的超滤膜也不能长期保证干净区不长一个细菌，有细菌就可能大量繁殖。直接影响到透过水质，譬如有的矿泉水成品中出现半透明丝状白色絮状的霉菌团，主要是系统被霉菌污染所致。因此，必须定期对周转环境及过滤系统进行定期灭菌，灭菌的操作周期因供给原水的水质情况而定，对于城市普通自来水而言，夏季7~10天，冬季30~40天，春秋季20~30天。地表水作为供给水源时，灭菌周期更短。灭菌药品可用500~1000mg/L次氯酸钠溶液或1%过氧化氢水溶液循环流或浸泡约半小时即可。
2、中空纤维超滤膜芯要轻拿轻放，并注意保护，由于超滤组件是精密器材，所以在使用安装时要小心，要轻拿轻放，更不能甩坏。组件若停用，要先用清水冲洗干净后，加0.5%甲醛水溶液进行消毒灭菌，并密封好。如冬天组件还要进行防冻处理，否则组件可能报废。
3、使用中空纤维超滤膜前必须认真阅读使用说明，按照超滤膜在水处理应用工艺进行操作。
4、由于每根超滤组件在出厂前加入保护液，使用前要彻底冲洗组件中的保护液，先用低压(0.1MPa)给水冲洗1小时，然后再用高压(0.2MPa)给水冲洗1小时，无论低压还是高压冲洗时，系统的产水排放阀均应全部打开。在使用产水时，应检查并确认产品水中不含有任何杀菌剂。
中空纤维超滤膜滤芯技术是一种广泛用于水的净化，溶液分离、浓缩，以及从废水中提取有用物质，废水净化再利用领域的高新技术。特点是使用过程简单，不需加热，能源节约，低压运行，装置占地面积小。~~~

4. 中空纤维膜的聚丙烯中空纤维超滤膜

聚丙烯中空纤维超滤膜是超滤膜的一种。它是超滤技术中先进的一种技术。中空版纤维外径权:450-460μm，内径:350-360μm，管壁厚50μm，是属热相拉伸膜。截留分子量5-10万。原水在中空纤维外侧或内腔加压流动，分别构成外压式与内压式。超滤是动态过滤过程，被截留物质可随浓缩排除，抗污性中等，可长期连续运行。聚丙烯超滤膜是高分子分离膜之一。
聚丙烯中空纤维超滤技术是一种广泛用于水的净化，溶液分离、浓缩，以及从废水中提取有用物质，废水净化再利用领域的高新技术。特点是使用过程简单，不需加热，能源节约，低压运行，装置占地面积小。

5. 超滤膜材料

超滤膜，是一种孔径规格一致，额定孔径范围为0.001-0.02微米的微孔过滤膜。在膜的一侧施以适当压力，就能筛出小于孔径的溶质分子，以分离分子量大于500道尔顿(原子质量单位）、粒径大于10纳米的颗粒。超滤膜是最早开发的高分子分离膜之一，在60年代超滤装置就实现了工业化。
超滤膜的工业应用十分广泛，已成为新型化工单元操作之一。用于分离、浓缩、纯化生物制品、医药制品以及食品工业中；还用于血液处理、废水处理和超纯水制备中的终端处理装置。在我国已成功地利用超滤膜进行了中草药的浓缩提纯。超滤膜随着技术的进步，其筛选功能必将得到改进和加强，对人类社会的贡献也将越来越大。

超滤膜的结构有对称和非对称之分。前者是各向同性的，没有皮层，所有方向上的孔隙都是一样的，属于深层过滤；后者具有较致密的表层和以指状结构为主的底层，表层厚度为0.1微米或更小，并具有排列有序的微孔，底层厚度为200～250微米，属于表层过滤。工业使用的超滤膜一般为非对称膜。超滤膜的膜材料主要有纤维素及其衍生物、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚偏氟乙烯、聚砜、聚丙烯腈、聚酰胺、聚砜酰胺、磺化聚砜、交链的聚乙烯醇、改性丙烯酸聚合物等等。

过滤原理
超滤膜筛分过程，以膜两侧的压力差为驱动力，以超滤膜为过滤介质，在一定的压力下，当原液流过膜表面时，超滤膜表面密布的许多细小的微孔只允许水及小分子物质通过而成为透过液，而原液中体积大于膜表面微孔径的物质则被截留在膜的进液侧，成为浓缩液，因而实现对原液的净化、分离和浓缩的目的。每米长的超滤膜丝管壁上约有60亿个0.01微米的微孔，其孔径只允许水分子、水中的有益矿物质和微量元素通过，而最小细菌的体积都在0.02微米以上，因此细菌以及比细菌体积大得多的胶体、铁锈、悬浮物、泥沙、大分子有机物等都能被超滤膜截留下来，从而实现了净化过程。
其计算公式为：
S内=πdL×n
S外=πDL×n
其中：S内为膜丝总内表面积，d为超滤膜丝的内径；
S外为膜丝总外表面积，D为超滤膜丝的外径；
L为超滤膜丝的长度；
n为超滤膜丝的根数。
内压式和外压式中空纤维超滤膜
产品材料
【简介】
聚丙烯腈。英文简写PAN。由单体丙烯腈经自由基聚合反应而得到。大分子链中的丙烯腈单元是接头-尾方式相连的。外观为白色粉末状，密度为1.14~1.15g/cm ，加热至220~300℃时软化并发生分解。
【主要应用】
聚丙烯腈主要用于制造合成纤维(如腈纶)。用85%以上的丙烯腈和其他第二、第三单体共聚的高分子聚合物仿制的合成纤维。聚丙烯腈纤维的中国商品名。俗称人造羊毛。美国杜邦公司于20世纪40年代研制成功纯聚丙烯腈纤维（商品名为奥纶），因染色困难、易原纤化，一直未投入工业化生产。后来在改善聚合物的可仿性和纤维的染色性的基础上，腈纶才得以实现工业化生产。各个国家有不同的商品名，如美国有奥纶、阿克利纶、克丽斯纶、泽弗纶，英国有考特尔，日本有毛丽龙、开司米纶、依克丝兰、贝丝纶等。腈纶密度一般为1.16～1.18克/厘米3，标准回潮率为1.0%～2.5%。纤维的特点是蓬松性和保暖性好，手感柔软，并具有良好的耐气候性和防霉、防蛀性能。主要用做人造纤维，俗称人造羊毛；制毛线、针织物（纯纺或与羊毛混纺）和机织物，尤其适宜作室内装饰布，如窗帘等。在材料学中常以聚丙烯腈为基体来合成多空材料，例如PAN基活性炭。
可以用来制造超滤的材质很多，包括：聚偏氟乙烯 (PVDF)、聚醚砜 (PES)、聚丙烯 (PP)、聚乙烯(PE)、聚砜(PS)、聚丙稀腈(PAN)、聚氯乙稀(PVC) 等。90 年代初，聚醚砜材料在商业上取得了应用；而 90 年代末，性能更优良的聚偏氟乙烯超滤开始被广泛地应用于水处理行业。因此聚偏氟乙烯和聚醚砜成为目前最广泛使用的超滤膜材料。

6. 超滤膜的简介

超滤膜是一种孔径规格一致，额定孔径范围为0.001-0.02微米的一种微孔过滤膜专。超滤膜采用压力差为推动力的膜过属滤方法为超滤膜过滤。以膜的额定孔径范围作为区分标准时压力差为推动力的膜过滤可区分为：微孔膜(MF)的额定孔径范围为0.02～10μm;超滤膜(UF)为0.001～0.02μm;逆渗透膜(RO)为0.0001～0.001μm。超滤膜的孔径只有几纳米到几十纳米，也就是说在膜的一侧施以适当压力，就能筛出大于孔径的溶质分子，以分离分子量大于500道尔顿、粒径大于2～20纳米的颗粒。

7. 中空纤维超滤膜有什么缺点

中空纤维膜组件的缺点
1、需要严格的预过滤。

2、清洗困难。

3、换膜费用高。一旦损坏，整只报废。

4、纤维管内流动阻力很大，压力损失较大，不宜处理黏稠液体。

8. 中空纤维超滤膜的养护方法

1.原水采用杀菌剂杀灭细菌及微生物。保持适当余氯量;
2.预过滤去除固体颗粒悬浮体，在胶体含量较高时，采用絮凝沉淀预处理;
3.定时反冲洗快速冲洗，定期化学冲洗;
4.动态过滤，排放浓缩水，回收比视原水水质而定;
5.缓慢升降压，防止冲击。
膜的清洗：
中空纤维超滤膜在连续正常运行过程中，必须定时、定期进行各种方法的清洗。目前常用的清洗方法主要有下列几种：
背压反冲洗法：以洁净的水，从超滤液侧进入向正面进行冲洗，由于膜的正反方向耐压程度不一，一般只能以低压进行反冲洗，反冲洗强度不大，效果不大。必须选择耐压强度较高的膜，以较高的压力，较大的流量进行反冲洗，效果最好。冲洗时间30～60秒即可。
等压水力冲洗法：关闭超滤水出口阀门，全开浓缩水出口阀门，使膜面流速增大，对去除表面附着松软物质较为有效。
化学清洗法：根据膜表面污染物质的种类，选择适当的化学药品与之进行溶解、氧化或其他化学反应达到去除的目的。常用的化学药品的选择必须根据膜材料的性质选择，如酸类、碱类、氧化剂、杀菌剂、表面活性剂以及加酶洗涤剂等。进行方法与正常超滤过程相同，清洗液自原液入口处进入，浓缩液及超滤液全部返回清洗液容器，循环后排放，以净水洗净即可。
超滤是采用中空纤维过滤新技术，配合三级预处理过滤清除自来水中杂质;超滤微孔小于0.01微米，能彻底滤除水中的细菌、铁锈、胶体等有害物质，保留水中对人体有益的微量元素和矿物质。超滤膜过滤使大分子溶质不能透过，留在膜的一边，从而使大分子物质得到了部分的纯化。超滤原理也是一种膜分离过程原理，超滤利用一种压力活性膜，在外界推动力(压力)作用下截留水中胶体、颗粒和分子量相对较高的物质，而水和小的溶质颗粒透过膜的分离过程。

9. 中空纤维超滤膜的概述

中空纤维超滤膜是指外形像纤维状，具有自支撑作用的膜。中空纤维膜是以聚砜内、二甲基乙酰容胺为原料加工成中空内腔的纤维丝，再除以高渗透性聚合物，具有选择性渗透特性。由于水蒸气、氢、氨和二氧化碳渗透较快,而甲烷、氮、氩、氧和一氧化碳等渗透较慢,这样就使渗透快的与渗透慢的分离。中空纤维丝的外径通常是500~600 pum、内径为200~300 pum,做成3一6米的纤维束装入耐高压金属壳体内，纤维束一端被密封，另一端用特殊配方的环氧树脂粘结在一起。

10. 中空纤维超滤膜的特点

中空纤维膜具备哪些优势？

1.高强度

先进的成膜技术和独特的模块结构可提供卓越的过滤内效率和耐久性，单膜容的拉伸强度可达6N。

2.刚性好

该膜设计为在低至0.02MPa的压力下运行以渗透足够的水，其最大TMP高于2.5巴并且具有高可压缩结构。

3.卓越的延展性

膜的延展率高达300％，膜纤维避免了拉伸破裂现象。

4.高结晶度

与国内同类产品相比，该膜具有良好的耐化学性，机械强度和更长的使用寿命。

5.大流量

渗透通量在25℃，0.1MPa时超过1000LMH。

6.低压降

由于其不对称和逐渐收紧的结构，膜易于反冲洗。